JP6619330B2 - 触覚フィードバックを有する力センサ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年１０月８日に出願された、Ｕ．Ｓ．Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｎｏ．６１／８８８，３２２と、２０１３年１０月１５日に出願された、Ｕ．Ｓ．Ｐｒｏｖｉｓｉｏｎａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｎｏ．６１／８９１，２３１と、の利益を主張し、それらの各々は、参照により、その全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、一般に、車両内のヒューマンマシンインターフェースの分野に関し、より具体的には、ドライバが注意散漫になることを低減する、触覚フィードバック反応を活用したタッチセンサ式の多機能インターフェースに関する。

車両の従来の制御システムは、通常、操作者に、スイッチ、ボタン、レバー、取っ手、ダイヤルなどの機械的な単機能制御の組み合わせを提供する。操作者は、制御を操作してさまざまな制御機能を実行することによって、これらの制御システムに作用する。制御可能な機能の数が増加するにつれて、スイッチパネルは、多数のスイッチ、ボタン、レバー、取っ手、及びダイヤルで容易にあふれ得る。

より良い切り替え機能を要求する消費者需要についていきながら、制御パネル内の散乱物の量を減らす努力において、いくつかの制御システムは、触覚フィードバック反応の使用を実装して、ユーザにスイッチが始動したことを通知している。しかし、これらの触覚フィードバック反応は、単に、バイナリー機械スイッチの押下を模倣しており、この模倣は、ユーザに、どの多機能スイッチが始動したかを通知しない。触覚フィードバック反応は、現在、多機能切り替え環境におけるユーザに対する、適切な親密性を欠いている。

一態様によると、本開示は、量に基づいて閾値を設定し、また、少なくとも量に基づき得る触覚フィードバック反応を選択するための方法に向けられ得る。たとえは、方法は、タッチ値を、タッチ式センサに加えられるタッチに基づいて決定することを含むことができる。方法は、タッチ値が第１の閾値を超える量を決定すること、をさらに備えることができる。方法は、第２の閾値を、量に少なくとも部分的に基づいて設定すること、をさらに備えることができる。方法は、触覚フィードバック反応を選択すること、をさらに備えることができる。方法は、触覚アクチュエータに触覚フィードバック反応を提供させる出力信号を生成すること、をさらに備えることができる。

一態様によると、本開示は、閾値を、経過時間量に基づいて設定し、また、経過時間量に基づき得る触覚フィードバック反応を選択するための方法に向けられ得る。たとえば、方法は、 タッチ値を、タッチ式センサに加えられるタッチに基づいて決定することを備えることができる。方法は、タッチ値が第１の閾値を超えている経過時間量を決定すること、をさらに備えることができる。方法は、第２の閾値を、経過時間に少なくとも部分的に基づいて設定すること、をさらに備えることができる。方法は、経過時間に少なくとも部分的に基づき得る触覚フィードバック反応を選択すること、をさらに備えることができる。方法は、触覚アクチュエータに触覚フィードバック反応を提供させる出力信号を生成すること、をさらに備えることができる。

別の態様によると、本開示は、閾値を量に基づいて設定し、量に基づき得る触覚フィードバック反応を選択するための電子デバイスに向けられ得る。電子デバイスは、タッチ式センサを含むことができる。電子デバイスは、メモリを、さらに含むことができる。電子デバイスは、メモリとタッチ式センサと通信することができる処理装置を含むことができる。電子デバイスの処理装置は、タッチ値を、タッチ式センサに加えられるタッチに基づいて決定するように構成され得る。加えて、電子デバイスの処理装置は、タッチ値が第１の閾値を超える量を決定するように構成され得る。処理装置は、第２の閾値を、量に少なくとも部分的に基づいて設定するようにさらに構成され得る。電子デバイスの処理装置は、触覚フィードバック反応を、量に少なくとも部分的に基づいて選択するようにさらに構成され得、触覚フィードバック反応を示す出力信号を生成するようにさらに構成され得る。

本開示による、車両制御パネルのためのタッチベースのヒューマンマシンインターフェースを実装する、例示的なステアリング装置の平面図である。 本開示に一致する例示的なプロセスと方法とを実装することができる、通信的及び／または電気的にタッチ式センサに連結された、例示的なタッチセンサ式システムの図である。 本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現である。 本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、量を、経過時間量として示している。 本開示による、距離と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、量を、絶対距離量として示している。 本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、第１の閾値と第２の閾値とを示している。 本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、第１の閾値と第２の閾値とを示している。 本開示による、例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、第１の閾値量を超える量を示している。 本開示による、例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、第１の閾値量を超えない量７０３Ａを示している。 本開示による、一連の触覚フィードバック反応の一例のグラフ表現である。 本開示による、一連の触覚フィードバック反応の一例のグラフ表現である。 本開示による、静止間の触覚フィードバック反応の数が変化する、一連の触覚フィードバック反応の一例のグラフ表現である。 本開示による、各触覚フィードバック反応の振幅が変化する、一連の触覚フィードバック反応の一例のグラフ表現である。 本開示による、各触覚フィードバック反応の周波数及び／または振幅が変化する、一連の触覚フィードバック反応の一例のグラフ表現である。 本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線のグラフ表現であり、グラフは、量が第２の閾値量を超えた後に生成される触覚フィードバック反応を示している。 本開示による、例示的なプロセスを示したフローチャートである。

さまざまな図面内の同一の参照記号は、同一の要素を指す。

ここで、本開示の実装形態を、以降に、より完全に説明する。確かに、これらの実装形態は、多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書に記載する実装形態に限定されると解釈すべきでなく、むしろ、これらの実装形態は、本開示が、適用される法的要件を満たすように、提供されている。別に定めない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、当業者によって一般的に理解されているものと同じ意味を有する。本明細書で説明するものと類似または同等の方法及びシステムを、実際に、または本開示の試験において、使用することができる。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用する通り、単数形「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」、及び「その（ｔｈｅ）」は、文脈が明らかにそうでないと決定付けない限り、複数の指示対象を含む。本明細書で使用する「備える」という言葉及びその変形は、「含む」という言葉及びその変形の同意語として使用され、オープンで、非限定的な言葉である。

図１は、本開示による、車両制御パネルのためのタッチベースのヒューマンマシンインターフェースを実装している、例示的なステアリング装置の平面図を示している。例示的なステアリング装置１００は、ステアリングにぎり部１０２を有することができる。ステアリングにぎり部１０２を、ステアリングにぎり部１０２を握っている時に、ドライバの車両の制御を容易にするような形状にすることができる。たとえば、ステアリングにぎり部１０２は、基本的に円形の外形を有するアニュラリング形状を含むことができる。代替的な実装形態では、ステアリングにぎり部１０２は、任意の適切な形状を画定することができ、たとえば、円形、楕円形、正方形、長方形、または任意の他の規則的形状または不規則形状を含む。例示的な実装形態では、ステアリングにぎり部１０２は、１つの連続的な握り部、または任意の数の固有の握り部を含むことができる。加えて、ステアリングにぎり部１０２を、固定構成要素１０４上に取り付けて、ステアリングにぎり部１０２がステアリング軸の周りを回転移動できるようにすることができる。例示的な固定構成要素１０４は、たとえば、ステアリングコラムを含むことができ、ステアリングコラムは、ステアリングコラムに沿って伸び、ステアリングにぎり部１０２の回転運動を動力車の車輪に伝達する働きをする、ステアリングスピンドルを受け入れる。ステアリングにぎり部１０２の回転運動を、車輪に、機械的手段及び／または電気的手段によって伝達することができる。例示的な実装形態では、ステアリング装置１００は、また、タッチ式センサ２０６を含むことができ、タッチ式センサ２０６は、ステアリングにぎり部１０２に、動作可能に連結されている。

タッチ式センサ２０６をステアリング装置１００のステアリングにぎり部１０２に連結することは、ドライバに、ユーザによって提供されるタッチを検出し、スイッチ機能を始動させるべきかどうかを判断し、その後、ユーザに触覚フィードバック反応を提供するように構成され得る、ヒューマンマシンインターフェースを提供する。

タッチ式センサ２０６は、少なくとも１つの電気特性を、センサ２０６に加えられるタッチに応答して変更するように構成された、任意のセンサであってよい。タッチイベントとしても知られているタッチは、たとえば、車両内のドライバが（手袋をはめた、または手袋をはめていない）手を使用して、力をタッチ式センサ２０６に加える時に発生する、物理的接触であってよい。タッチ式センサ２０６は、任意の適切な触覚センサであってよく、機械的センサ、抵抗センサ、容量センサ、磁気センサ、光ファイバセンサ、圧電センサ、シリコンセンサ、及び／または温度センサを含む。タッチ式センサ２０６は、タッチ検出ユニットのアレイを含むことができ、各タッチ検出ユニットは、導体と、電極と、タッチセンサ式表面とを含む。本開示によると、タッチセンサ式表面は、以下に詳細を説明する、タッチセンサ式システムによって振動するように誘導され得る、任意のタッチセンサ式可塑性部材を具体化することができる。

図２は、本開示に一致する例示的なプロセスと方法とを実装することができる、通信的及び／または電気的にタッチ式センサ２０６に連結された例示的なタッチセンサ式システム２００を示している。例示的なタッチセンサ式システム２００は、アクチュエータ２１８と、さまざまなコンピュータ可読媒体と、処理装置２０２とを含むことができ、そのすべてを以下で詳細に説明する。加えて、タッチセンサ式システム２００は、キーボード、マウス、ペン、音声入力デバイス、ディスプレイ、スピーカ、またはプリンタなどの、補助Ｉ／Ｏデバイス２１４を含むことができる。タッチセンサ式システム２００は、また、タッチセンサ式システム２００の構成要素間の通信を容易にすることができる通信接続２１２を含むことができる。通信２１２を、また、タッチセンサ式システム２００とタッチ式センサ２０６との間の通信を容易にするように構成することができる。

アクチュエータ２１８は、ユーザに触覚フィードバック反応を提供することができる任意の適切なデバイスを含み、または具体化することができる。適切なアクチュエータ２１８は、電気モータと、気圧アクチュエータと、油圧ピストンと、リレーと、くし形ドライブと、圧電アクチュエータと、熱バイモルフと、デジタルマイクロミラーと、電気活性高分子と、スピーカアクチュエータとを含むことができる。スピーカアクチュエータは、たとえば、可塑性部材に動作可能に連結された円錐面を含むことができ、円錐面は、円錐面によって送信される音波のために振動するように、可塑性部材を促すように構成されている。可塑性部材は、たとえば、タッチセンサ式インターフェース２０６のタッチセンサ式表面を具体化することができる。加えて、可塑性部材は、ユーザに触覚フィードバック反応を提供するように変形することができる、任意の適切な表面またはプレートであってよい。

触覚フィードバック反応は、たとえば、機械的振動、表面特性（たとえば、温度）または質感の変化、表面張力の変化、電気的パルス、または非視覚的なタッチベースの感覚を通して認識され得る他の種類の刺激などの、タッチまたは他の非視覚的感覚手段を通して認識され得る多数の刺激のうちの任意のものを含むことができる。本開示による、触覚フィードバック反応のいくつかの実施例を、図８Ｂと、図１０Ａ〜図１０Ｂと図１１との考察において、より詳細に説明する。

上述した通り、タッチセンサ式システム２００は、システムメモリ（揮発性及び非揮発性）２０４、取り外し可能ストレージ２０８、及び／または固定ストレージ２１０などの、さまざまなコンピュータ可読媒体を含むことができる。コンピュータ可読媒体のさらなる実施例は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、電気的消去可能プログラムリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）または他の光ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、または所望の情報を記憶するために使用され得、コンピューティングデバイスによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含むことができる。

タッチセンサ式システム２００は、タッチセンサ式システム２００に関連するデータを処理し、移動させ、及び／または操作するための任意の適切なデバイスを含み、または具体化することできる、処理装置２０２を含むことができる。処理装置２０２は、たとえば、メモリ２０４とタッチ式センサ２０６とアクチュエータ２１８とに通信的に連結された、標準プログラム可能プロセッサであってよい。処理装置２０２を、以下に詳細に説明する、タッチセンサ式システム２００の動作に必要な算術演算と論理演算とを実行するように構成することができる。

処理装置２０２を、タッチ値を決定するように構成することができ、タッチ値を処理装置２０２によって使用して、タッチセンサ式システム２００の動作に必要な算術機能と論理機能とを実行することができる。タッチ値は、タッチ式センサ２０６に加えられるタッチに基づくことができる。たとえば、タッチ値は、タッチの特徴または属性に対応する値を具体化することができる。タッチの特徴は、たとえば、タッチ式センサ２０６に加えられるタッチに関連する、位置、力、及び／または時間であってよい。

タッチの位置は、たとえば、タッチがタッチ式センサ２０６と接触するエリア、またはタッチがセンサ２０６と接触する一点であってよい。加えられたタッチの位置は、ｘ成分とｙ成分とを含むことができる。たとえば、位置は、一次元（たとえば、Ｘ方向またはＹ方向）または二次元（たとえば、Ｘ方向及びＹ方法）のいずれかの場所であってよい。電圧の変化と電極の抵抗との間に相互関係が存在するために、位置を、たとえば、タッチ式センサ２０６の電極の電圧を測定することによって、決定することができる。

タッチの力の大きさは、たとえば、タッチがタッチ式センサ２０６と接触するエリアに渡る平均の大きさ、またはタッチがセンサ２０６と接触する一点での大きさであってよい。加えられる力の大きさとタッチ式センサ２０６の抵抗との間に相互関係が存在するために、力の大きさを、たとえば、タッチ式センサ２０６の抵抗の変化を測定することによって、決定することができる。

タッチ式センサ２０６に加えられるタッチに関連する時間は、たとえば、タッチの開始に対応するタイムスタンプ、タッチの終了に対応するタイムスタンプ、またはタッチの開始とタッチの終了とに対応するタイムスタンプの平均であってよい。タッチ式センサ２０６に加えられるタッチに関連する時間を、たとえば、システムクロックを使用して決定することができる。

処理装置２０２を、量を決定するように構成することができ、量は、２つ以上のタッチ値を使用する計算の結果であってよい。量を、タッチセンサ式システム２００の動作に必要な算術演算と論理演算とに使用することができる。量は、たとえば、経過時間量、横断長量、絶対距離量、または任意の他の適切な量であってよい。

経過時間量は、たとえば、２つの個別の時間タッチ値に基づくことができる。たとえば、経過時間量は、タッチの開始に対応するタイムスタンプとタッチの終了に対応するタイムスタンプとの間の差分であってよい。他の実施例では、経過時間量は、タッチに対応する任意のタイムスタンプ間であってよい。

横断長量は、たとえば、２つの個別の位置タッチ値に基づくことができる。たとえば、横断長量は、１つの個別の位置から別の個別の位置までたどる経路の計算長であってよい。同様に、絶対距離量は、同じ２つの個別の位置タッチ値に基づくことができ、２つの位置間の計算直線距離であってよい。

処理装置２０２を、さまざまなシステム機能を制御する際に使用するための制御メッセージを提供するように、構成することができる。たとえば、制御メッセージを自動車環境で使用して、さまざまな自動車制御機能を制御することができる。自動車環境では、制御メッセージを使用して、メディアシステム（音声、視覚、通信、など）、運転システム（クルーズ制御）、気候制御システム（ロック、窓、ミラー、など）を制御することができる。一実施例では、制御メッセージを、メディアシステムの音量の増減を制御するために、特に使用することができる。制御メッセージの表を、たとえば、図１に示す通り、システムメモリ２０４内、またはデータベース２１６内に記憶することができる。

加えて、処理装置２０２によって実行される算術演算と論理演算とのうちのいくつかは、閾値の使用を必要とする。閾値は、上記で定義した、任意のタッチ値または量を含み、または具体化することができる。ユーザは、閾値を予め定めることができ、プロセッサ装置２０２を、図１２の説明で以下に詳述する通り、閾値を調整するようにさらに構成することができる。

図１２を参照すると、本開示による例示的なプロセスを示すフローチャート１２００を示している。例示的なプロセスは、タッチ値を、タッチ式センサに加えられるタッチに基づいて決定すること（ステップ１２１０）によって開始することができる。一実施例では、タッチ値を、処理装置２０２を使用して決定することができる。図３は、本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線３００のグラフ表現を示している。一実施形態では、ユーザがタッチをタッチ式センサ２０６に加えると、加えられたタッチに関連する力タッチ値は、それがピーク力値に達するまで、時間と共に増加し、ピーク力値において、タッチに関連する力タッチ値は減少し始め、やがて、力タッチ値を処理装置２０２によってもはや決定することができなくなる。ユーザのタッチを、車両の特徴を制御するための対応する意図に関連付けるために、車両製造者は、第１の閾値力値３０１及び第２の閾値力値３０２などの１つまたは複数の力閾値を定めることができ、それらの各々は、タッチイベントを有効で意図的な入力として登録するためにシステム２２０が必要とし得る力の閾値レベルを定めることができる。

本開示によると、第１の閾値力値３０１は、決定された力タッチ値によって超えられた時に、ユーザが機械的ボタンを押下することに類似する「プッシュ」イベントを模倣するように設計された所定の力閾値を含み、または具体化することができる。第２の閾値力値３０２は、それ以下では、決定された力タッチ値が、ユーザが機械的ボタンを解放することに類似する「解放」イベントの模倣を引き起こすように設計された所定の力閾値を含み、または具体化することができる。「（プッシュ」イベントと「解放」イベントとをそれぞれ表している）第１の閾値力値３０１と第２の閾値力値３０２とを、異なる値として定めることができる。そのような実施形態は、ユーザが（たとえば、疲労のために）高力値を長期の時間に渡って維持することができなかったために、ユーザのスイッチへの作用が、早期に終了しないことを保証するために有益であり得る。

タッチ値を決定した後、例示的なプロセスは、タッチ値が第１の閾値を超える量を決定すること（ステップ１２２０）を含むことができる。一実施例では、量を、処理装置２０２を使用して決定することができる。上述した通り、量は、たとえば、経過時間量、横断長量、絶対距離量、または他の適切な量であってよい。図４は、本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線４００のグラフ表現を示しており、グラフは、量を、経過時間量として示している。上記で先に述べた通り、経過時間量４０３は、たとえば、２つの個別の時間タッチ値に基づくことができる。第１の個別時間タッチ値４０４は、加えられるタッチに関連する力タッチ値が増加するにつれて、力タッチ値が第１の力閾値４０１を超え始める時間に対応することができる。第２の個別時間タッチ値４０５は、加えられるタッチに関連する力タッチ値が減少するにつれて、力タッチ値が第１の力閾値４０１を超えるのが終わる時間に対応することができる。第１の個別時間タッチ値４０４と第２の個別時間タッチ値４０５とを使用して、経過時間量４０３を計算することができ、経過時間量４０３は、たとえば、力タッチ値が第１の閾値力値４０１を超えている時間の長さであってよい。

図５は、本開示による、距離と共に決定される例示的な力タッチ値曲線５００のグラフ表現を示しており、グラフは、量を、絶対距離量５０３として示している。上記で先に述べた通り、絶対時間量４０３は、たとえば、２つの個別時間タッチ値に基づくことができる。第１の個別位置タッチ値５０４は、力タッチ値が第１の力閾値５０１を超え始める位置に対応することができる。第２の個別位置タッチ値５０５は、力タッチ値が第１の力閾値５０１を超えるのが終わる位置に対応することができる。第１の個別位置タッチ値５０４と第２の個別位置タッチ値５０５とを使用して、絶対距離量５０３を計算することができ、絶対距離量は、力タッチ値が第１の閾値力値５０１を超えている間の直線距離であってよい。

しかしながら、重要なことに、以下のステップは経過時間量を参照するが、本開示による任意の他の適切な量に置き換えることができる、ということが考慮されている。

図１２に示すフローチャート１２００に戻って参照すると、量を決定した（ステップ１２３０）後、例示的なプロセスは、第２の閾値を、決定された量に少なくとも部分的に基づいて設定すること（ステップ１２４０）を含むことができる。先に述べた通り、（「解放」イベントを表す）第２の閾値を、ユーザが高力値を長期に渡って維持することができない場合に、ユーザのスイッチへの作用が早期に終わらないことを保証するような方法で、定めることができる。たとえば、ユーザが、決定されたタッチ値が比較的長い経過時間量の間第１の閾値を超えているタッチを提供した場合、経過時間量が比較的短い場合に比較したものよりも低い値に第２の力閾値を設定するように、処理装置２０２を構成することができる。

図６Ａ〜図６Ｂは、本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線６００Ａ、６００Ｂのグラフ表現を示しており、各グラフは、第１の閾値６０１Ａ、６０１Ｂと第２の閾値６０２Ａ、６０２Ｂとを示している。図６Ａは、第１の個別時間タッチ値６０４Ａと第２の個別時間タッチ値６０５Ａとの間に存在する経過時間量６０３Ａを示している。同様に、図６Ｂは、第１の個別時間タッチ値６０４Ｂと第２の個別時間タッチ値６０５Ｂとの間に存在する経過時間量６０３Ｂを示している。図６Ａの第２の力閾値６０２Ａは、図６Ｂの第２の閾値力値６０２Ｂに比較して低く、一方で、図６Ａの経過時間量６０３Ａは、図６Ｂの経過時間量６０３Ｂよりも大きい。図６Ａ〜図６Ｂは、例示的な力タッチ値曲線を示しており、第２の閾値６０２Ａ、６０２Ｂの大きさは、経過時間量６０３Ａ、６０３Ｂの長さに比例することができる。したがって、ユーザのスイッチへの作用が早期に終わらないことを保証するために、第２の閾値６０２Ａ、６０２Ｂを、経過時間量（６０３Ｂに比較して６０３Ａ）が多いほど、第２の力閾値（６０２Ｂに比較して６０２Ａ）が小さいように、定めることができる。具体的には、第２の閾値６０２Ａ、６０２Ｂを、第２の閾値６０２Ａと第２の閾値６０２Ｂとの間の差分が量６０３Ａ、６０３Ｂに直接的に関連するように、定めることができる。

本開示によると、第２の閾値を、量に少なくとも部分的に基づいて設定すること（ステップ１２４０）は、量が第１の閾値量を超えていると決定することと、その後、第２の閾値を、決定された量に少なくとも部分的に基づいて設定することと、をさらに含むことができる。第１の閾値量は、第２の閾値を著しく調整する前に量が超えなければならない、所定の最小値であってよい。量と同様に、第１の閾値量は、第１の閾値時間量と、第１の閾値絶対距離量と、第１の閾値横断長量と、任意の他の適切な閾値量とを具体化することができる。量に、処理装置２０２が第２の閾値を調整する前に、第１の閾値量を超えることを要求することは、ユーザによる作用がスイッチを始動させることを意図していた、ということを保証する。

図７Ａは、本開示による、例示的な力タッチ値曲線７００Ａのグラフ表現を示しており、グラフは、第１の閾値量７０６を超える量７０３Ａを示している。いくつかの実施形態では、図７Ａで分かる通り、第２の力閾値７０２Ａ及び第１の力閾値７０１Ａは、経過時間量が第１の閾値時間量７０６を超える時には、異なる。処理装置２０２が、第１の閾値力値７０１Ａとは著しく異なる第２の閾値力値７０２Ａを、量７０３Ａが第１の閾値量７０６を超えた後にのみ、定めるように、処理装置２０２を構成することができる。

図７Ｂは、本開示による、例示的な力タッチ値曲線７００Ｂのグラフ表現を示しており、グラフは、第１の閾値量７０６を超えない量７０３Ｂを示している。いくつかの実施形態では、図７Ｂで分かる通り、第２の力閾値７０２Ｂは、経過時間量が第１の閾値時間量７０６を超えない時には、第１の力閾値７０１Ｂに実質的に同等である。量７０３Ｂが第１の閾値量７０６を超えなかった後にのみ、処理装置２０２が、第２の閾値力値７０２Ｂを、第１の力閾値７０１Ｂと実質的に等しく定めるように、処理装置２０２を構成することができる。

図１２に示すフローチャート１２００に戻って参照すると、例示的なプロセスは、触覚フィードバック反応を選択すること（ステップ１２５０）を含むことができる。図８Ａ〜図８Ｂは、本開示による、一連の触覚フィードバック反応の実施例のグラフ表現を示している。特に図８Ａ〜図８Ｂは、一連の触覚フィードバック反応のグラフを示し、各触覚フィードバック反応８１０は、量の変化に依存し得、量は、経過時間量であってよい。一連の触覚フィードバック反応８１０内の各触覚フィードバック反応８１０は、同一または異なっていてよい。各触覚フィードバック反応８１０は、波形を具体化することができ、波形は、正弦波、方形波、三角波、のこぎり波、パルス波、または任意の他の適切な周期波または非周期波を具体化することができる。図８Ａは、また、一連の触覚フィードバック反応８１０内の多数の触覚フィードバック反応８１０間に存在し得る静止時間８２０を示している。

図９Ａは、本開示による、静止間の触覚フィードバック反応９１０Ａの数が変化する、一連の触覚フィードバック反応９１０Ａの一実施例のグラフ表現を示している。具体的には、図９Ａは、一連の触覚フィードバック反応９１０Ａの一実施例を示しており、静止９２０間の、周波数としても知られている触覚フィードバック反応９１０Ａの数は、経過時間量が増加するにつれて、増加する。一実施形態では、静止９２０間の触覚フィードバック反応９１０Ａの数は、制御値の数字一覧内の各制御値を示すことができる。たとえば、静止９２０のセット間の３つの触覚フィードバック反応９１０Ａは、３つの設定を有する体積設定を示すことができる。一実施形態では、一連の触覚フィードバック反応９１０Ａ内の静止９２０間の触覚フィードバック反応９１０Ａの周波数は、制御値を時間と共に増加させること、または制御値を時間と共に減少させることを示すことができる。

同様に、図９Ｂは、本開示による、各触覚フィードバック反応９１０Ｂの振幅が変化する、一連の触覚フィードバック反応９１０Ｂの一実施例のグラフ表現を示している。具体的には、図９Ｂは、一連の触覚フィードバック反応９１０Ｂの一実施例を示しており、静止９２０間の各触覚フィードバック反応９１０Ｂの振幅は、経過時間量が増加するにつれて、増加する。一実施形態では、静止９２０間の触覚フィードバック反応９１０Ｂの振幅は、制御値の数字一覧内の各制御値を示すことができる。

図１０は、一連の触覚フィードバック反応の実施例のグラフ表現を示しており、各触覚フィードバック反応の周波数及び／または振幅は、量に少なくとも基づくことができる。具体的には、図１０は、シミュレーションされた減少効果と増加効果とを示しており、第１の触覚フィードバック反応１０７０の周波数及び／または振幅は、経過時間量の関数として減少し得、第２の触覚フィードバック反応１０８０の周波数及び／または振幅は、経過時間量の関数として増加し得る。本開示によると、変化する振幅と周波数とを有する触覚フィードバック反応は、システム特徴の状態の変化を示すことができる。たとえば、車両内のクルーズ制御をオンにすると、ユーザは、第２の触覚フィードバック反応１０８０に類似の触覚フィードバック反応を感知することができ、クルーズ制御をオフにすると、ユーザは、第１の触覚フィードバック反応１０７０に類似の触覚フィードバック反応を感知することができる。

図１２に示すフローチャート１２００に戻って参照すると、触覚フィードバック反応を選択した（ステップ１２５０）後、例示的なプロセスは、触覚フィードバック反応を示す出力信号を生成すること（ステップ１２６０）を含むことができる。一実施形態では、処理装置２０２を、選択された触覚フィードバック反応１１１０を示す出力信号を生成するように、さらに構成することができる。いくつかの実施形態では、処理装置２０２は、出力信号を生成する前に、最短経過時間量などの最小量を要求するように、さらに構成することができる。

図１１は、本開示による、時間と共に決定される例示的な力タッチ値曲線１１００のグラフ表現を示しており、グラフは、量１１０３が第２の閾値量１１０８を超えた後に生成される、触覚フィードバック反応１１１０を示している。本開示によると、第２の閾値量１１０８は、処理装置２０２が触覚フィードバック反応１１１０を示す出力信号を生成する前に必要とされる、所定の最短経過時間量１１０３である。第２の閾値時間量１１０８を、ユーザが彼／彼女のタッチがスイッチを動作させることを意図しない時に、タッチ式センサ２０６へのユーザの意図しない作用が触覚フィードバック反応１１１０を早期に提供しないことを保証するような方法で、たとえば、車両の製造者によって、予め決めることができる。

それぞれが同一または異なっている第２の閾値経過時間１１０８は、異なる処理装置２０２の機能のための閾値を提供する。上述した通り、第１の閾値量１１０６を処理装置２０２によって使用して、どのように第２の力閾値１１０２を定めるかを決定することができ、一方で、第２の閾値量１１０８を処理装置２０２によって使用して、触覚フィードバック反応１１１０を示す出力信号を生成すべきかどうかを決定することができる。

本明細書で説明したさまざまな手法を、ハードウェアまたはソフトウェア、または適切な場合、その両方の組み合わせに関連して実装することができる、ということを理解すべきである。加えて、本開示の主題の態様を、複数の処理装置２０２または他のコンピューティングデバイス内の、またはそれらに渡るコンピューティング環境内に実装することができる。したがって、本開示の主題のプロセス及び装置、またはその特定の態様または部分は、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、または他の機械可読ストレージ媒体などの有形媒体内に具体化されたプログラムコード（つまり、命令）の形態を取ることができ、プログラムコードが、コンピュータなどのマシンにロードされ、マシンによって実行されると、マシンは、本開示の主題を実施するための装置になる。

コンピュータによって実行されるプログラムモジュールなどのコンピュータ実行可能命令を使用することができる。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行する、または特定の抽象データ型を実装する、ルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造、などを含む。通信ネットワークまたは他のデータ送信媒体を通してリンクされた遠隔プロセシングデバイスによってタスクを実行する、分散コンピューティング環境を使用することができる。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールと他のデータを、メモリストレージデバイスを含む、ローカルと遠隔との両方のコンピュータストレージ媒体内に置くことができる。

主題を、構造的特徴及び／または方法論的動作に特有の言語で説明したが、添付の特許請求の範囲に定める主題が、必ずしも、上記で説明した具体的な特徴または動作に限定されない、ということを理解すべきである。むしろ、上記で説明した具体的な特徴と動作とを、特許請求の範囲を実装する例示的な形態として開示している。

Claims (5)

1. タッチ値を、タッチ式センサに加えられるタッチに基づいて決定すること、
   前記タッチ値が第１の閾値を超えている経過時間を決定することであって、該第１の閾値はプッシュイベントに関連している、ことと、
   前記経過時間を第１の閾値時間量と比較することと、
   前記タッチ式センサの第２の閾値を、設定することであって、該第２の閾値は解放イベントに関連しており、前記第２の閾値は、前記タッチ値が前記第１の閾値を超える前記経過時間に基づいて設定され、前記タッチ値が前記第１の閾値を超えている前記経過時間が前記第１の閾値時間量を超えない場合には前記第２の閾値は前記第１の閾値と実質的に同一であり、前記タッチ値が前記第１の閾値を超えている前記経過時間が前記第１の閾値時間量を超える場合、前記タッチ値が前記第１の閾値を超える前記経過時間が長いほど、前記第２の閾値の値が低くなるように、前記第２の閾値と前記第１の閾値との間の差分が前記タッチ値が前記第１の閾値を超えている前記経過時間に直接関連する、ことと、
   触覚フィードバック反応を、前記タッチ値が前記第１の閾値を超えている前記経過時間に基づいて選択することと、
   前記触覚フィードバック反応を示す出力信号を生成することと、
   を備える、量に基づいて閾値を決定し、触覚フィードバック反応を選択する方法。
2. 前記触覚フィードバック反応を示す前記出力信号を生成することが、触覚アクチュエータに、前記触覚フィードバック反応を、前記経過時間に基づいた周波数を有する力学波として提供させる、制御信号を生成することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記触覚フィードバック反応を示す前記出力信号を生成することが、触覚アクチュエータに、前記触覚フィードバック反応を、前記経過時間に基づいた振幅を有する力学波として提供させる、制御信号を生成することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記触覚フィードバック反応を示す前記出力信号を生成することが、前記経過時間が第２の閾値時間量を超えているという決定に応答する前記出力信号を生成することであって、前記第２の閾値時間量が前記第１の閾値時間量よりも小さい、生成することを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記出力信号が、音響アクチュエータの作動を制御するための信号を含む、請求項１に記載の方法。
   

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